2021屆一輪復習人教版細胞工程作業(yè)

1、課時作業(yè) 41 細胞工程時間：30 分鐘滿分：75 分1.1. (15(15 分)()(正定模擬)葉綠體轉基因技術是將外源基因整合到葉綠體基因組中，該技術能有效改良植物的品質。請回答：(1)(1)轉基因技術的核心步驟是構建基因表達載體， 完成該步驟所需要的酶有限制酶和 DNADNA 連接酶 o o(2)(2)將植物體細胞處理得到原生質體， 再通過農桿菌轉化法或基因槍法,將目的基因導入原生質體，使原生質體再生細胞壁之后，通過植物組織培養(yǎng)技術培養(yǎng)可得到相應的轉基因幼苗。(3)(3)原核生物中有重要價值的外源基因不需要改造和修飾就可在葉綠體中高效表達，據(jù)此分析，原因是葉綠體 DNADNA 與原核生物

2、 DNADNA 結構類似。(4)(4)對大多數(shù)高等植物而言，與傳統(tǒng)的細胞核轉基因相比，葉綠體轉基因更穩(wěn)定，其遺傳方式不遵循(填“遵循”或“不遵循”)分離定律，不會隨花粉(填“花粉”或“卵細胞”)傳給后代，從而保持了母本(填“父本”或“母本”)的遺傳特性。解析： (1)(1)轉基因技術的操作分四步： 獲取目的基因、 構建基因表達載體、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測和鑒定，其中構建基因表達載體是核心，需要用到限制酶和 DNADNA 連接酶。(2)(2)將目的基因導入原生質體，可以用農桿菌轉化法、基因槍法和花粉管通道法。原生質體再生細胞壁之后，通過植物組織培養(yǎng)技術可得到相應的轉基因幼苗。(3

3、)(3)外源基因不需要改造和修飾就可在葉綠體中高效表達， 原因是葉綠體DNADNA 與原核生物 DNADNA 結構類似。（4 4）葉綠體轉基因屬于細胞質基因，不遵循分離定律，受精卵的細胞質幾乎全部來自卵細胞，所以葉綠體轉基因不會隨花粉傳給后代，從而保持了母本的遺傳特性。2.2. （1515 分）現(xiàn)有兩種不同屬的農作物，甲植物高產不耐鹽，乙植物低產但耐鹽；欲培育出既高產又耐鹽的植株，以適應鹽堿地栽培。請回答：（1 1）采用轉基因（雜交、嫁接，轉基因）方法可以達到上述目的，這種育種方法的優(yōu)點是按照人們的意愿打破種屬的界限， 在分子水平上定向地改造生物的性狀（遺傳特性）。（2 2）如采用細胞工程育種

4、，做法如下:目的植株甲、乙原生質體經(jīng)誘導融合完成的標志是再生出細胞壁以胚狀體為材料經(jīng)過人工薄膜包裝得到的人工種子，在適宜條件下，同樣得到萌發(fā)幼苗，與天然種子相比，人工種子具有哪些顯著的優(yōu)點？（列舉 2 2 條）不發(fā)生性狀分離，保持親本的優(yōu)良性狀；生產上不受季節(jié)的限制。動物細胞工程應用較廣泛的是單克隆抗體的制備，單克隆抗體最主要的優(yōu)點是具有特異性強、靈敏度高的特點，原因是單克隆抗體是單個 B B 淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合、增殖后產生的抗體。解析：因為兩種植物之間存在著遠緣雜交不親和的障礙，而嫁接則不適于高產量、抗逆性等性狀的組合，所以只能選擇轉基因的方法，因為轉基因的方法可以打破遠緣雜交不親和的

5、障礙，定向改造生物的性狀。采用細胞工程育種，即采用植物體細胞雜交的手段，先將兩個物種的細胞用酶水解的方法去掉細胞壁獲得原生質體，然后誘導兩種原生質體融合，當融合的細胞再生中原生質體_乙原生質體）誘軍,愈傷組織六胚狀出細胞壁，即標志著融合成功；然后再將融合細胞培養(yǎng)成目的植株。人工種子是經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的，因此可以使后代植株保持親本的優(yōu)良性狀，不發(fā)生性狀分離，而且還有生產上不受季節(jié)限制、易于保存和運輸?shù)葍?yōu)點；單克隆抗體是由單個 B B 淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合產生的，化學性質單一，因此特異性強、靈敏度高。3.3. (15(15 分)()(湖南永州三校聯(lián)考) )下圖為單克隆抗體制備流程示意圖。(1

6、)(1)圖中過程是向老鼠中注射特定抗原。對動物細胞來說,過程獨有的方法是滅活的病毒處理。過程的目的是篩詵雜交瘤細胞。過程的目的是獲得能產生特異性抗體的雜交瘤細胞。(2)(2)在培養(yǎng)過程中為防止雜菌感染，應向培養(yǎng)液中添加抗生差_其體外培養(yǎng)需用 COCO2培養(yǎng)箱，其中 COCO2的培要作用是維持培養(yǎng)液的 pH.pH.o o(3)(3)若要大量制備抗該蛋白的單克隆抗體， 可將該雜交瘤細胞注射到小鼠的腹水中使其增殖。（4 4）單克隆抗體與傳統(tǒng)抗體相比，其優(yōu)點是特異性強，靈敏度高，可大量制備。解析：（1 1）過程表示誘導漿細胞與骨髓瘤細胞融合，動物細胞特有的誘導融合方法是用滅活的病毒處理。單克隆抗體制備

7、過程中需兩步篩選：是利用選擇培養(yǎng)基篩選雜交瘤細胞， 過程是利用克隆化培養(yǎng)和抗體檢測篩選能產生特異性抗體的雜交瘤細胞。（2 2）動物細胞培養(yǎng)需要提供無菌、無毒條件，還需要一定的氣體環(huán)境。（3 3）雜交瘤細胞可在小鼠腹水中進行體內培養(yǎng)。4.4. （1515 分）（陜西寶雞一檢） 現(xiàn)有甲、 乙兩個番茄品種 （染色體數(shù) 2n2n=24=24） , ,其基因型分別為 AAbbAAbb 和 aaBB,aaBB,這兩對基因位于非同源染色體上，且在光照強度大于 500500 勒克斯時，都不能生長，這是由于它們中的一對隱性純合基因（a aa a或 bbbb）作用的結果。取甲乙兩品種的花粉分別培養(yǎng)成植株，將它們的

8、葉肉細胞制成原生質體，并將兩者相混，使之融合，誘導產生細胞團。然后，放到大于 500500 勒克斯光照下培養(yǎng)， 結果有的細胞團不能分化， 有的能分化發(fā)育成植株。請回答下列問題：（1 1）甲、乙兩番茄品種花粉經(jīng)過花藥離體培養(yǎng)技術而形成的植株是里倍體。（2 2）將葉肉細胞制成原生質體時，使用纖維素酶和果膠酶破除細胞壁。（3 3）在細胞融合技術中，常用的化學試劑是 PEGPEG。融合后形成的細胞類型有 3_3_種（這里僅考慮 2 2 個原生質體的相互融合）。（4 4）細胞融合成功的標志是再牛出細胞壁。（5 5）細胞融合后誘導產生的細胞團叫愈傷組織。（6 6）在大于 500500 勒克斯光照下培養(yǎng)，能

9、分化的細胞團的基因型是 AaBbAaBb（這里只考慮 2 2 個原生質體的相互融合）。由該細胞團分化發(fā)育成的植株，其染色體數(shù)是 2424解析：（1 1）由配子直接發(fā)育來的植株是單倍體。（2 2）葉肉細胞有細胞壁，因此要制成原生質體時，先要把細胞壁分解掉，細胞壁的成分主要為纖維素和果膠，因此要用纖維素酶和果膠酶破除細胞壁。（3 3）人工誘導植物細胞融合的方法有物理法和化學法，常用的化學試劑是聚乙二醇（PEGPEG）, ,可用的物理方法是離心、振動、電激。若只考慮兩兩結合的情況，會出現(xiàn) 3 3 種類型的融合細胞，即甲細胞自身融合形成的細胞，乙細胞自身融合形成的細胞及甲和乙細胞相融合形成的雜種細胞。

10、（4 4）原生質體長出了新的細胞壁，說明細胞融合成功。（5 5）細胞融合后形成雜種細胞，雜種細胞經(jīng)過脫分化形成愈傷組織。（6 6）大于500500 勒克斯光照下培養(yǎng)，隱性純合基因（aaaa 或 bbbb）有致死作用，只有雜種細胞才能存活，即基因型為 AaBbAaBb 的細胞團存活。由雜種細胞發(fā)育成的植株，其染色體數(shù)是 2424 條。5.5.（1515 分）（）（遼寧大連雙基測試）根據(jù)資料請回答下列問題：資料甲：某種細菌體內有抗蟲基因，該基因能指導抗蟲毒蛋白的合成。我國科學家成功地將該抗蟲基因導入棉花細胞中， 培育出了抗蟲效果好的棉花新品種。資料乙：研究表明，抗 H H 蛋白單克隆抗體能抑制過量

11、表達 H H 蛋白的乳腺癌細胞的生長，科學家利用小鼠制備出了抗 H H 蛋白的單克隆抗體。（1 1）資料甲中，獲取抗蟲基因時可使用 EcoRIEcoRI, ,其原因是含抗蟲基因的DNADNA 片段中含有 EcoREcoRI I 能夠識別的特定的核昔酸序列 （答 GAATTCGAATTC 或 EcoR_IEcoR_I 的切割位點給滿分，其他合理答案可酌情給力。向棉花細胞導入抗蟲基因時，我國科學家采用了花粉管通道法。抗蟲基因導入棉花細胞后，為確定棉花植株是否具有抗蟲特性以及抗性的程度如何，需要做抗蟲的接種實驗進行個體水平的鑒定。（2 2）資料乙中，選擇 H H 蛋白作為單克隆抗體的作用靶點，是因為

12、 H H 蛋白在成年個體的正常組織細胞中低表達（填“低表達”或“高表達”）。將 H H蛋白注射到小鼠體內，從該小鼠的脾臟中獲得相應的 B B淋巴細胞，將其與骨髓瘤細胞進行融合，細胞融合利用的原理是細胞膜具有流動性。與植物原生質體融合過程相比，該融合過程特有的誘導方法是用滅活的病毒處理。在雜交瘤細胞的體外培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)液中是否需要添加血清常貴（填“需要”或“不需要”）；培養(yǎng)箱中充入 5%CO5%CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液（適宜）的 pHpH。為避免培養(yǎng)過程中代謝產物對雜交瘤細胞的毒害，常采取的措施是定期更換培養(yǎng)液（基）。解析： （1 1）EcoREcoRI I 為一種限制酶，能夠識別特定的核甘酸序列（GAATTCGAATTC）并在特定的位點上進行切割，而含抗蟲基因的 DNADNA 片段中含有 EcoREcoRI I 的識別序列和切割位點，因此獲取抗蟲基因時可使用 EcoREcoRI I。向棉花細胞導入抗蟲基因時，我國科學家采用了花粉管通道法。為確定棉花植株是否具有抗蟲特性以及抗性的程度如何，在個體水平上需進行抗蟲的接種實驗。（2 2）由題意“抗 H H 蛋白單克隆抗體能抑制過量表達 H H 蛋白的乳腺癌細胞的生長”可推知：H H 蛋白在成年個體的正常組織細胞中低表達。動物細